Устройство для вычерчивания кривых Советский патент 1992 года по МПК B43L11/00 

Изобретение относится к устройствам, воспроизводящим циклоидальные кривые - эпициклоиды, гипоциклоиды, эллипс, окружности и др., может быть использовано в чертежной технике при нанесении орнаментов, в машиностроении для разметки материала при сверлении, сварке, резке, а также на сборочных и транспортных операциях.

Известно устройство для вычерчивания кривых, содержащее поводок с осью и пишущим штифтом, водило, соединенное с поводком, и установленный на основании механизм перемещения пишущего штифта, имеющий вал, соединенный с водилом поводка, цепную и шестеренчатую с ведомой и ведущей шестернями передачи.

Известное устройство неудобно в работе. При изменении передаточного отношения ведущей и ведомой шестерен, а также при изменении направления вращения пишущего штифта, изменяется нижеосевое расстояние, и необходимо переставлять ось ведомой шестерни и изменять длину цепной передачи.

Известно устройство для вычерчиваний кривых, содержащее поводок с осью и пишущим штифтом, водило, соединенное с поводком, и установленный на основании механизм перемещения пишущего штифтз, имеющий вал, соединенный с водилом поводка, цепную и шестеренчатую с ведомой и ведущей шестеренками передачи, в осно вании устройства выполнена дуговая прорезь, ведомая шестерня установлена в прорези, механизм перемещения имеет подвижную звездочку, установленную на валу и две дополнительные цепные передачи, одна из которых связана с ведомой шестерней подвижной звездочкой, а другая связана с подвижной звездочкой и осью поводка пишущего штифта, при этом ведущая шестерня и вал механизма соединена цепной передачей.

СО

Ю О

В отличие от аналога в прототипе облегчена работа по изменению передаточного отношения ведомой и ведущей шестерен и реверса. Это выполнено за счет введения двух дополнительных передач. Однако для изменения направления вращения второго звена (поводка) необходимо паразитную шестерню или снимать, или устанавливать. Длины звеньев (водило и поводка) неизменны, это ограничивает диапазон получаемых кривых. Изменение соотношения длин звеньев влечет за собой замену передачи на вращение поводка, а это требует больших затрат по переналадке.

Цель изобретения - расширение диапазона получаемых кривых и повышение удобств в пользовании.

Это достигается тем, что устройство, содержащее основание, привод, корпус первого звена, штангу первого звена, корпус второго звена, установленный в подшипниковом узле штанги звена, штангу второго звена, рабочий орган, три передачи на вращение второго звена, имеющие ведущий и ведомый элементы, ведомый элемент третьей передачи связан с корпусом первого звена, паразитную шестерню, промежуточный подшипниковый узел с валом, имеет ось, закрепленную на основании, на которой установлен корпус первого звена, кронштейн, установленный на оси, на котором расположена паразитная шестерня, кинематическую передачу, связывающую привод с корпусом первого звена, при этом ведущий элемент первой передачи на вращение второго звена жестко установлен на оси и постоянно находится в зацеплении с паразитной шестерней, кронштейн имеет возможность поворота для осуществления зацепления паразитной шестерни с ведомым элементом первой передачи, ведомый элемент первой передачи и ведущий элемент второй передачи закреплены на одном валу промежуточного подшипникового узла, установленного на корпусе первого звена с возможностью перемещения, ведомый элемент второй передачи кинематически связан с третьей передачей, проходящей по всей длине штанги первого звена.

Удобство в пользовании достигается за счет выполнения свободного доступа к первой передаче для смены элементов, введением паразитной шестерни между элементами первой передачи, за счет поворота кронштейна.

Расширение диапазона получаемых кривых достигается за счет расположения третьей передачи по всей длине штанги первого звена. В известных решениях данная передача также выполнена по всей длине,

однако центр вращения штанги расположен соосно с ведущим элементом передачи, что не позволяет изменять длину штанги. В случае изменения длины штанги необходимо

изменять длину передачи. В предлагаемом техническом решении не требуется замены передачи, т.к. третья передача выполнена на штанге первого звена автономно на отдельных подшипниковых узлах и постоянно

находится в зацеплении с ведомым элементом второй передачи.

На фиг.1 показана конструкция устройства для вычерчивания циклоидальных кривых; на фиг.2 - разрез устройства А-А на

фиг.1.

Устройство для вычерчивания кривых содержит ось 1, установленную на основании 2, на которой с возможностью вращения установлен корпус первого звена 3,

имеющего связь с помощью кинематической передачи 4 с приводом 5, установленным на основании 2. В корпусе первого звена 3 установлена штанга первого звена 6, на конце которой с возможностью вращения установлен корпус второго звена 7, в котором находится штанга второго звена 8. На конце штанги второго звена 8 установлен рабочий орган 9. Ведущий элемент первой передачи 10 жестко установлен на оси

1. ведомый элемент первой передачи 11 установлен на одном валу 12 с ведущим элементом второй передачи 13 в подшипниковом узле 14, который, в свою очередь, установлен на корпусе первого

звена 3 с возможностью регулировки. Ведомый элемент второй передачи и ведущий элемент третьей передачи в данной конкретной конструкции объединены в общий элемент 15. Посредством этих элементов

передачи связаны между собой. Ведомый элемент третьей передачи 16 жестко закреплен на первом звене 6, установлен опорный узел 17 для ведущего элемента третьей передачи, проходящей по всей длине штанги первого звена 6. Также на оси с возможностью поворота находится кронштейн 18с продольным пазом, в котором установлена с возможностью вращения паразитная шестерня 19, находящаяся в по

стоянном зацеплении с ведущим элементом первой передачи 10.

Устройство работает следующим образом.

При работе привода 5 через кинематическую передачу 4 приводится в движение корпус первого звена 3. В связи с тем, что ведущий элемент первой передачи 10 жестко установлен на оси 1, закрепленной на основании 2, а ведомый элемент этой передачи 11 установлен на валу 12 промежуточного подшипникового узла 14, в свою очередь, расположенного на корпусе первого звена 3, то при вращении корпуса первого звена 3 ведомый элемент первой 11 передачи скатывает неподвижный ведущий элемент 10, получая при этом вращение. Это вращение ведущим элементом второй передачи 13, сидящем на одном валу 12 с ведомым элементом 11, кинематически передается на ведущий элемент третьей передачи 15. Ведущий элемент третьей передачи 15 передает вращение на ведомый элемент 16, а, значит, корпус второго звена 7 вместе со штангой 8 и рабочим органом 9 совершает движение относительно корпуса 3 и штанги б первого звена. При этом суммировании движений рабочий орган 9 описывает циклоидальные кривые. При зацеплении ведущего и ведомого 11 элементов напрямую устройство описывает эпициклоиды. При вращении ведомого элемента 11 через паразитную шестерню 19 устройство описывает гипоциклоиду. Паразитная шестерня 19 вводится в зацепление между ведущим элементом 10 (с которым она находится в постоянном зацеплении) и ведомым 11 следующим образом: с помощью перемещения промежуточного подшипникового узла 14 выводится из зацепления ведомый элемент 11 и к нему подводится поворотом кронштейна 18 паразитная шестерня 13, после чего кронштейн 18 и промежуточный подшипниковый узел 14 фиксируется.

Для изменения вычерчиваемой кривой изменяют передаточное отношение элементов 10 и 11 первой передачи, смены этих элементов. При этом с помощью перемещения промежуточного подшипникового узла 14 элементы 10 и 11 вводятся в зацепление.

Кроме того видоизмененные кривые можно получать, изменяя длину звеньев как второго, так и первого звена, при этом изменение длины штанги первого звена б не потребует никаких переналадок третьей передачи.

Таким образом, удобство в пользовании повышается за счет свободного доступа для замены элементов 10 и 11 первой передачи и удобного осуществления реверсивного второго звена с помощью поворотного кронштейна 18, паразитной шестерни 19 и

промежуточного подшипникового узла 14. В качестве третьей передачи возможно использование цепной, винтовой передачи с коническими шестернями и др.

Устройство для вычерчивания кривых за

счет изменения вылета первого и второго звеньев позволяет расширить диапазон получаемых кривых.

Удобство пользования повышается за

счет доступности при замене элементов первой передачи и за счет осуществления постоянного зацепления паразитной шестерни с ведущим элементом первой передачи и введения шестерни в зацепление

между ведущим и ведомым элементами, поворотом кронштейна.

Форму л а изобретен и я Устройство для вычерчивания кривых,

содержащее привод, основание, два параллельных поворотных кинематических звена, на конце первого из которых установлена ось вращения второго, снабженного закрепленным на одном из концов

рабочим элементом, кинематические цепи, связывающие звенья с приводом и между собой, и паразитную шестерню для изменения вида выполняемой кривой, отличающееся тем, что, с целью расширения

диапазона получаемых кривых и удобства в работе, имеет установленный на оси вращения первого звена кронштейн, несущий паразитную шестерню, ось вращения этого звена жестко закреплена на основании,

каждое звено состоит из корпуса и расположенной в нем с возможностью продольного перемещения и фиксации в заданном положении штанги, корпус звена, несущего рабочий орган, связан с его осью вращения, а

ось вращения первого звена несет на себе соединенный с приводом ведущий элемент одной из кинематических цепей, ведомый элемент который расположен на оси установленного в корпусе первого звена подшипникового узла, ведущий элемент второй цепи расположен на этой же оси, а ведомый элемент установлен на оси вращения корпуса второго звена, размещенной в подшипниковом узле, установленном на конце

штанги первого звена, при этом кронштейн имеет фиксатор для установки паразитной шестерни в зацепление с ведущим и ведомым звеньями первой цепи.

6 #

5 i

J

Использование: в чертежной технике при нанесении орнаментов, для разметки материала при сверлении, сварке, при сборочных и транспортных операциях. Сущность изобретения: на основании закреплена ось, на которой с возможностью вращения установлено первое звено, имеющее кинематическую связь с приводом. На оси также закреплен ведущий элемент первой передачи и установлен кронштейн с паразитной шестерней, находящейся в постоянном зацеплении с этим ведущим элементом. Промежуточным подшипниковый узел установлен на корпусе переого звена, по всей длине штанги которого проходит третья передача.2 ил.

Ц